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1、优秀毕业设计，全套设计需要图纸加QQ976662241 绪论1.1 模具的影响力模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。对模具的全面要求是：能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。以模具使用的角度，要求高效率、自动化操作简便，从模具制造的角度，要求结构合理、制造容易、成本低廉。模具影响着制品的质量。首先，模具型腔的形状、尺寸、表面光洁度、分型面、进浇口和排气槽位置以及脱模方式等对制件的尺寸精度和形状精度以及制件的物理性能
2、、机械性能、电性能、内应力大小、各向同性性、外观质量、表面光洁度、气泡、凹痕、烧焦、银纹等都有十分重要的影响。其次，在加工过程中，模具结构对操作难以程度影响很大。在大批量生产塑料制品时，应尽量减少开模、合模的过程和取制件过程中的手工劳动，为此，常采用自动开合模自动顶出机构，在全自动生产时还要保证制品能自动从模具中脱落。另外模具对制品的成本也有影响。当批量不大时，模具的费用在制件上的成本所占的比例将会很大，这时应尽可能的采用结构合理而简单的模具，以降低成本。现代生产中，合理的加工工艺、高效的设备、先进的模具是必不可少是三项重要因素，尤其是模具对实现材料加工工艺要求、塑料制件的使用要求和造型设计起
3、着重要的作用。高效的全自动设备也只有装上能自动化生产的模具才有可能发挥其作用，产品的生产和更新都是以模具的制造和更新为前提的。由于制件品种和产量需求很大，对模具也提出了越来越高的要求。1.2 注射模介绍注塑模亦称注射模。它是热塑性塑料成型加工中常用的一种模具。注塑模由动模和定模两部分组成。成型零件是构成模具型腔部分的零件，包括内模镶件、型芯和侧抽芯等。排气系统是熔体填充时将型腔内空气排出模具以及开模时让空气及时进入型腔，避免产生真空的结构。结构件包括模架坯板、支承柱、限位件等。侧向抽芯机构包括：斜导柱、滑块、斜滑块、斜推杆、弯销、T形扣、液压缸及弹簧等零件。当塑件的侧向有凸凹孔等结构时，在塑料
4、被推出之前，必须先抽拔侧向的型芯或镶件，才能使塑件顺利脱模。浇注系统是模具中熔体进入型腔之前的一条过渡通道，其作用是将熔融的塑料由注射机射嘴引向闭合的模腔。温度调节系统包括冷却和加热，大多数情况下都要冷却。脱模系统是实现塑件安全无损坏地脱模的机构。合理的模具结构是提高塑料注射模寿命的基础。不同结构形式的注射模型腔和型芯，其强度、刚度以及易损坏部分的修理、更换方便与否是不同的。要科学地设计出结构合理的注射模，首先要求塑料件的设计要合理。在满足使用要求的前提下，塑料件的技术要求及其结构必须符合模具制造的工艺性和可行性。通常一个成型周期从几秒钟到几分钟不等，时间的长短取决于塑件的大小、形状和厚度、模
5、具的结构、注射机的类型及塑料的品种和成型工艺条件等因素。目前，注射成型工艺发展很快，除了热塑性塑料注射成型以外，一些热固性塑料也可以成功地用于注射成型，且具有效率高，产品质量稳定的优点；低发泡塑料注射成型提供了缓冲、隔音、隔热等优良性能的塑料制件；双色和多色注射成型提供了多种颜色、美观实用的塑料商品。1.3 设计目的塑料件在各行各业及日常生活中使用越来越多，塑料模具的设计制造的社会需求日益增长，要求也越来越高，同时社会对具有三维CAD设计能力的人才需求也日益增长。短接头形状不太复杂，通过此注射模设计，进行模具设计、工艺设计的基本技能训练与培养，让我基本掌握利用三维CAD软件进行工程设计的方法，
6、应用所学知识进行工程设计的能力，适应社会需求。2 塑件的结构工艺性分析2.1 塑件图 图2-1 塑件零件图 产品名称：吊扇开关盖壳 产品材料：ABS 产品数量：大批 技术要求：未注公差IT142.2 塑件的工艺分析2.2.1 塑件的尺寸精度分析材料为ABS，密度为1.05g/cm3，收缩率0.4%-0.7%取0.5%。ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性,丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。2.2.2 塑件表面质量分析 塑件的表面要求越高，表面粗糙度越低。表面质量主要是取决于模具型腔表面粗糙
7、度，经过以上分析可以看出，注射时在工艺参数控制得较好的情况下，零件的成型要求可以得到保证。该塑件外部需要的表面粗糙度比内部要高许多，为Ra0.8，内部为1.6。2.2.3 脱模斜度分析该塑件采用的塑料是ABS，而ABS的成型收缩率较小0.4%-0.7%，而且塑件不太复杂，所以应取较合适的脱模斜度。为保证壁厚的均匀一致，因此取塑料件的内外表面的脱模斜度一致，这里脱模斜度取0.5。2.2.4 计算塑件的体积和质量计算塑件的体积和质量是为了选取合适的注塑机，提高设备利用率，确定模具型腔数。经计算塑件体积为56.95cmABS的密度=1.05g/cm3。3 塑件的成型特性分析及成型工艺3.1 ABS的
8、结构性能与主要用途 ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体的共聚物，价格便宜，原料易得，是目前产量最大、应用最广的工程塑料之一。ABS无毒、无味，为呈微黄色或白色不透明粒料，成形的塑件有较好的光泽，密度为1.02-1.05g/cm。 ABS是由于三种组分组成的，故它有三种组分的综合力学性能，而每一组分又在其中起着固有的作用。丙烯腈使ABS具有良好的表面硬度、耐热性及耐化学腐蚀性，丁二烯使ABS 坚韧，苯乙烯使它有优良的成形加工性和着色性能。 ABS的热变形温度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龙等都高，尺寸稳定性较好，具有一定的化学稳定性和良好的介电性能，经过调色可配成任何颜色。其缺点是耐热性不高连续工
9、作温度为45左右，热变形温度约为65左右。不透明，耐气候性差，在紫外线作用下易变硬发脆。根据ABS中三种组分之间的比例不同，其性能也略有差异，从而适应各种不同的应用。 ABS在机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等，汽车工业上用制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等，还可用夹层板制作小轿车车身，还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。ABS易吸水，使成形塑件表面出现斑痕、云纹等缺陷。成型范围及收缩率大、极易缩孔、凹痕、变形、方向性强；流动
10、性极好，易于成型；热容量大，注射成型模具必须设计能充分进行冷却回路，注意控制成型温度。料温低时方向性明显，尤其是低温、高压时更明显。聚丙烯形成的适宜模温为80左右，不可低于50，否则会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲和变形。无定型塑料。其品种很多，各品种的机电性能及成型特性也各有差异，应按品种稳定成型方法及成型条件。吸湿性好。水的质量分数应小于0.3%，必须充分干燥，要求表面光择地塑件应要求长时间预热干燥。流动性中等。溢边料0.04mm左右。模具设计时要注意浇注系统，选择好进料口位置，进料方式。当推出力过大或机械加工时塑件表面易呈现白色痕迹。3.2 塑件成型方法分析
11、及成型工艺过程表3-1 常见成型方式对比塑料成型工艺优点缺点 注射成形成型周期短，能一次成形外形复杂、尺寸精密、带有嵌件的塑料制件；对各种塑料的适应性强；生产效率高，产品质量稳定，易于实现自动化生产设备及模具制造费用较高，不适合单间及批量较小的塑料制件的生产压缩成形可采用普通液压机，压缩模结构简单（无浇注系统），生产过程较简单，压缩塑件内部取向组织少、性能均匀，塑件成形收缩率小成型周期长，生产效率低，劳动强度大，生产操作多用于手工而不易实现自动化生产；塑件经常带有溢料飞边，高度方向的尺寸精度难以控制；模具易磨损，因此使用寿命较短压注成形制品性能均匀密实，质量好。塑件的尺寸精度较高，特别是制件的
12、高度尺寸精度较压缩模制件高得多。成行周期较短，生产效率高点压成行比压缩成形高；工艺条件比压缩成形要求更严格，操作难度更大，结构更复杂。容易使塑件产生取向应力和各向异性 属于大批生产，通过对上述成型方法的工艺特点比较，综合考虑该塑件的成型方法选择注射模塑成型。3.2.2 注射成型工艺过程 1注射前准备：预热、预压、装入料斗、预塑化和干燥。 （2）注塑过程：注塑机加料，后动模部分移动合模，注射剂通过浇口套向型腔注射塑料，保压一段时间后，冷却达到适宜温度，通过顶出机构将塑件由型芯上顶出，最后通过复位杆复位。 （3注射后处理：模具清理、塑件后处理。3.3.3 ABS注塑成型工艺参数ABS注射成型工艺参
13、数如表3-2所示，试模时可根据实际情况作适当的调整。表3-2 ABS注射成型工艺参数预热温度8085C注射温度2090C预热时间23h高压时间05s喷嘴温度170180C冷却时间2120s模具温度5080C总周期5220s预热温度8085C注射温度2090C预热时间23h高压时间05s喷嘴温度170180C冷却时间2120s模具温度5080C总周期5220s预热温度8085C注射温度2090C预热时间23h高压时间05s喷嘴温度170180C冷却时间2120s模具温度5080C总周期5220s预热温度8085C注射温度2090C预热时间23h高压时间05s4 注射机的选择和注射有关参数的确定4
14、.1 注射机注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。注塑成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料熔融塑化施压注射-充模冷却启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制系统操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择，料筒各段温度的监控，注射压力和背压压力的调节等。注塑机的工作原理：与打针用的注射器相似，它是借助螺杆或柱塞的推力，将已塑化好的熔融状态即粘
15、流态的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。一般螺杆式注塑机的成型工艺过程是：首先将粒状或粉状塑料加入机筒内，并通过螺杆的旋转和机筒外壁加热使塑料成为熔融状态，然后机器进行合模和注射座前移，接着向注射缸通人压力油，使螺杆向前推进，从而以很高的压力和较快的速度将熔料注入温度较低的闭合模具内，经过一定时间和压力保持又称保压、冷却，使其固化成型，便可开模取出制品。注塑成型的基本要求是塑化、注射和成型。塑化是实现和保证成型制品质量的前提，而为满足成型的要求，注射必须保证有足够的压力和速度。同时，由于注射压力很高，相应地在模腔中产生很高的压力，因此必须有足够大的合模力。由此可见，注射装置和合模装置是注塑机的关键部件。4.2 注射机的基本参数如图4-1，注射机的主要参数有公称注射量、注射压力
